由謝國基(Samual Sia)以及哥倫比亞大學的合作者們開發的微流體診斷儀mChip的塑料小芯片約在15分鐘內便能可靠地診斷艾滋病病毒和梅毒，而其制作費用僅為1美元。它能夠在芯片上將復雜的化驗過程簡化執行，有助于在資源困乏的環境實現醫療診斷。目前，哈佛大學物理學家及其同事已經實現了基于微流體芯片的測序技術，使個人基因測序費用下降到30美元。

??????? 謝國基在接受媒體采訪時說：“mChip的發明就是要令世界任何一個角落都可以進行大規模的診斷測試，而非強逼患者到醫院診所抽血，然后等上數天才能有結果。”

　　便宜的艾滋病診療手段

　　目前世界上約有6400萬人感染艾滋病毒，并以每天7000人的速度在增長，其中包括1800位新生兒。在全球艾滋病感染者中，有70%居住在撒哈拉沙漠以南的非洲。艾滋病病毒不僅影響個人的健康，也影響到家庭、社區和國家的經濟發展。

　　盡管早期診斷和治療，以及接觸前藥物的推廣，可以降低艾滋病并發癥的發生，但在貧窮的發展中國家，十分缺乏這樣的技術和設備。微流體(芯片實驗室)技術有望解決這一難題。項目參與者之一華裔科學家謝國基2010年獲得美國麻省理工學院百年期刊《技術評論》的世界青年科技創新家稱號，就是為了表彰他在研發成本廉價的微流體芯片上所做的貢獻。

　　HIV抗體一般在感染病毒4周后逐漸出現，可延至終生，是人類重要的檢測指標。檢測HIV特異性抗體，是診斷艾滋病的重要依據。酶聯免疫吸附法(ELISA)是國際上應用最早、發展最快，而且是最常用的HIV抗體檢測方法。基本原理是免疫反應物能和待檢樣品中相應的抗原或抗體結合成免疫復合物，再加入無色的酶，經過催化或水解，會產生顏色。

　　用這種方法檢驗艾滋病，必須將血液樣本送到有資質的實驗室進行檢測，在非洲，衛生診所資源缺乏，無法完成復雜的檢測試驗。送到城市醫院則要花費數天乃至數十天的時間。

　　謝國基等人開發的這套系統，能將復雜的試驗搬到芯片上進行。這片類似信用卡大小的芯片上包含有微型的連續U形測試管和化學物質，只需要很少的樣本(約為1微升)就能完成反應，15分鐘內讀出檢測結果。檢測的反應試劑被放置于軟管中，由氣泡進行分離，并利用注射器的簡單抽拉使其進入芯片。這些芯片可以通過注塑成型的工藝進行量產，檢測流程不需要活動部件、電流或外部測量儀表。它能透過光學分析血液，并在15分鐘內顯示HIV的檢驗結果是陽性還是陰性。和驗孕棒類似，即使不是醫生，普通人也能透過顏色分辨是否感染艾滋病毒。如果希望檢驗結果更準確，可以把芯片放到檢驗盒內查看結果。

　　謝國基的研究組與哥倫比亞公共衛生學院、盧旺達衛生行政官員以及非政府健康組織合作，在盧旺達首都基加利進行了四年的研究，對此設備進行了測試。對于艾滋病病毒和梅毒的合并檢測，鑒別率為100%，假陽性比率約在4%-6%之間——等同于標準實驗室的水平。

　　他們以數百位患者為研究對象，目前這一技術在艾滋病患者中的檢出率是100%。

　　微流體技術的前景

　　微流體技術是目前迅速發展的高新技術和多學科交叉科技前沿領域之一，它能夠將實驗室微型化，通過平面微細加工技術在固體芯片表面構建微流體分析單元和系統，以實現對細胞、蛋白質、核酸以及其他生物組準確、快速、大信息量的檢測。在生物醫學領域它可以使珍貴的生物樣品和試劑消耗降低到微升乃至納升級，并使分析速度成倍提高，成本成倍下降。

　　微流體技術不僅強調減小器件的尺寸，它著重于構建微流體通道系統來實現各種復雜的微流體操縱功能，讓液體在流動中完成一次實驗的諸多步驟。

　　為了推廣微流體技術在醫學快速診斷上的應用，2004年，謝國基和兩位同事共同創辦了卡拉洛斯診斷公司(Claros Diagnostics)。2007年，他們獲得Oxford Bio等創投公司的780元投資，先后開發了用于檢測前列腺癌的儀器，該儀器已經今年6月在歐洲取得了銷售許可。接著，他們又改進了芯片，使之能夠檢測艾滋病病毒、梅毒和肝炎，他們還在為資源匱乏的第三世界國家開發B型和C型肝炎、皰疹以及瘧疾的檢測方法。

　　利用這種mChip芯片用作醫學診斷，并不是一次只能檢測一種疾病，譬如，在診斷艾滋病的同時，還能夠添加梅毒、肝炎之類的附加檢測，而并不顯著增加應用成本。